TOBB ETU GCRIS Database
Not a member yet
9778 research outputs found
Sort by
Düsük Güç Tüketimi ve Yüksek Basarim için Özgün Uyarlanabilir Gömülü Sistem ve Bellek Tasarimlari
To ensure low power consumption in modern embedded systems and computers, solutions that reduce energy dissipation are needed in Memory structures, which are the most critical part of these systems. However, these solutions are expected not to reduce the intended performance level and not cause an intolerable area cost. One of the most widely used memory structures in contemporary computer architectures is Dynamic Random Access Memory (DRAM). The bit cells that make up the DRAM can store data without access for a certain period. Still, if access is not made after a certain period of time, data is lost due to leakage currents, so it is necessary to periodically access and refresh. This process is very costly in terms of both power consumption and performance. In the scope of the thesis work, novel adaptive DRAM (Adaptive DRAM) designs (Two of the three techniques I developed; are registered with patent numbers 2019/17243 and 2019/13677, and the third one is in the registration process 2019/10444) in which DRAM can change its own circuit parameters (supply voltage or body biasing voltage) according to different conditions/inputs are proposed. Any of our proposed designs provide at least 21% lower power consumption than DRAM and only cause latency of less than 10%. In addition, our different ADRAM designs can achieve a 34% to 81.8% reduction in the total number of refreshes needed, depending on the inputs. Static Random Access Memory (SRAM) is another important branch of memory. Leakage currents in an SRAM are a growing problem due to shrinking transistor sizes (channel width, thermal loads, etc.). To solve this problem, it is proposed to design Multi-contents Aware SRAM (MASRAM), which adapts multiple cell contents and distributes this to multiple cells. MASRAM can provide a static energy dissipation reduction of up to 35% with a probability of at least 74% for a grup of cells with 64 bits (when the body biasing voltage relative to the 15th and 47th bits is applied to 64 cells), and causes an area increase of only 1%. From embedded systems to edge devices, from defense to AI applications, Field Programmable Gate Array (FPGAs) is spreading due to their reprogrammable structure, and the importance of power consumption in FPGAs is also growing. One recommended solution for low power consumption is "undervolting" in FPGAs. However, this method should not raise a reliability concern and should guarantee the intended levels of accuracy. In the scope of the thesis, the following studies were carried out for FPGA-based Convolutional Neural Networks (CNNs) accelerators: In the first study, we inspect the undervolting accuracy relationship for CNN benchmarks on different FPGAs at different frequencies. The second study is on characterizing the effect of undervolting on accuracies at different voltages under four different humidity conditions (for the first time for an FPGA), at any temperature between -40 and 50 C, under different harsh conditions. Moreover, we propose three novel reliable voltage reduction designs proposed for FPGA based CNN accelerators that provide a 65\% increase in power efficiency compared to the baseline design. In the final study, for the first time, we discover the two effects: an increasing number of CNN iterations at a low voltage decreases the accuracy (DIE), and the rejuvenating effect against DIE by temporarily applying high voltage while iteration continues at that voltage (RE). Exploiting these effects, we proposed three novel FPGA undervolting designs providing at least a 43\% power efficiency increase while preserving the desired accuracy.Modern gömülü sistemler ve bilgisayarlarda düşük güç tüketimi sağlamak için bu sistemlerin en önemli parçası olan bellek yapılarında enerji kayıplarını azaltan çözümlere ihtiyaç vardır. Ancak bu çözümlerin başarımda istenen seviyeyi düşürmemesi ve hoş görülemez alan kaybına neden olmaması beklenir. Çağdaş bilgisayar mimarilerinde en çok kullanılan bellek yapılarından biri, Dinamik Rasgele Erişimli Bellek (DRAM)'lerdir. DRAM'i oluşturan bit hücreleri, belirli bir süre herhangi bir erişim olmaksızın veri saklayabilmekte ancak belirli süreden sonra erişim yapılmazsa sızdırma akımları nedeniyle veri kaybı olmaktadır, bu nedenle periyodik olarak DRAM hücrelerine erişilmesi ve yenilenmesi (Refresh) gerekmektedir. Bu işlem ise, hem güç tüketimi hem de başarım açısından oldukça maliyetlidir. Tez kapsamında, farklı koşullar/girdilere göre DRAM'in devre parametrelerini (besleme gerilimi veya alttaş kutuplama gerilimi) kendisinin değiştirilebildiği özgün Uyarlamalı DRAM (Adaptive DRAM) tasarımları (Geliştirdiğim üç tasarımdan ikisi; 2019/17243 ve 2019/13677 patent numarası ile tescillenmiştir, üçüncüsü; 2019/10444, tescil sürecindedir.) önerilmektedir. Önerilen tasarımların herhangi biri, DRAM'e kıyasla en az %21 daha düşük güç tüketimi sağlamaktadır, ve sadece %10'dan daha az gecikmeye neden olmaktadır. Ayrıca, özgün ADRAM tasarımlarımız, girdilere göre, ihtiyaç duyulan toplam yenileme sayısında %34 ile %81,8 aralığında düşüş sağlayabilmektedir. Durağan Rasgele Erişimli Bellek (SRAM) diğer bir önemli bellek birimidir. SRAM için sızdırma akımları küçülen transistör boyutları (kanal genişliği, ısıl yükler vb.) nedeniyle büyüyen bir problemdir. Bu problemi çözmek için, birden fazla hücre içeriği uyarlamalı ve bu uyarlamayı birden fazla hücreye dağıtan Multi-contents Aware SRAM (MASRAM) tasarımı önerilmektedir. MASRAM, 64 bit gruplu hücre öbeği için en az %74 ihtimalle %35'e varan durağan enerji kaybı düşüşü sağlayabilmektedir (15. ve 47. bit'lere göre alttaş kutuplama gerilimi 64 hücreye uygulandığında), ve sadece %1'lik bir alan artışına neden olur. Gömülü sistemlerden uç cihazlara, hava savunmadan yapay zeka uygulamalarına, Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) kullanımı, yeniden programlanabilir yapısı nedeniyle yaygınlaşmaktadır, ve FPGA'lerde güç tüketiminin önemi de artmaktadır. Düşük güç tüketimi için önerilen çözümlerden biri, FPGA'lerde "gerilim düşürme"'dir. Ancak, bu yöntem güvenilirlik endişesi oluşturmamalı, ve istenen doğruluk seviyesini garanti etmelidir. Tez kapsamında, FPGA tabanlı Evrişimsel Sinir Ağları (CNNs) hızlandırıcılar için gerilim düşürmeye yönelik şu çalışmalar gerçekleştirilmiştir: İlk çalışmada; farklı FPGA'lerde, farklı frekanslarda, farklı CNN denektaşları için gerilim düşürme ile doğruluk ilişkisi araştırılır. İkinci çalışma, -40 ile 50 C arasındaki her sıcaklıkta, 4 farklı nem koşulunda (ilk kez bir FPGA için), farklı gerilimlerde CNNs koşturularak; gerilim düşürmenin doğruluklara etkisinin farklı zorlu şartlar altında karakterizasyonu sağlanır. Ayrıca, FPGA tabanlı CNN hızlandırıcıların güç verimliliğinde; temel tasarıma kıyasla %65 artış sağlayan, 3 özgün güvenilir gerilim düşürme tasarımı önerilmiştir. Son çalışmada ise, ilk kez, şu 2 etki keşfedilmiştir: CNN hızlandırıcı FPGA'lerde belirli bir düşük voltajda artan sayıda CNN iterasyonu ile doğrulukların azalması (DIE), ve o voltajda yineleme devam ederken geçici olarak yüksek gerilim uygulamanın DIE'a karşı iyileştirici etkisi (RE). Bu etkileri kullanarak, istenen doğruluğu koruyarak en az %43 güç verimliliği artışı sağlayan 3 özgün FPGA gerilim düşürme tasarımı önerilmiştir
Ethical Analysis of Cadaver Supply and Usage Processes for Research Within the Scope of the Helsinki Declaration
Recent technological developments have considerably transformed the supply, storage, and transportation processes of cadavers, creating new and previously unforeseen ethical challenges regarding cadaver usage. In this study, we analyzed two aspects of the cadaver processing system-cadaver supply and its use in research. Thereafter, we highlighted the major ethical concerns underlying these stages and correlated our search results with the ethical principles outlined in the Declaration of Helsinki (DoH), or Helsinki Declaration. To ensure the reliability and continuity of medical progress, human-especially cadaver-research depends on the ethical priorities as outlined in the DoH: respect for autonomy, privacy/confidentiality, risks/burdens/benefits, and the protection of vulnerable groups. According to our ethics analysis, which also corresponds with the ethics guidelines of the Consensus Panel on Research with the Recently Dead, the most ignored values were respect for autonomy and privacy/confidentiality issues. Based on these ethical concerns, we provide recommendations to address these challenges in anatomy research
Ab-Initio Prediction of Puckered Penta-Like Pdpsex (x=o, S, Te) Janus Monolayers: Study on the Electronic, Optical, Mechanical and Photocatalytic Properties
A systematic investigation of the structural, mechanical, electronic, and optical properties of puckered penta-like PdPSeX (X=O, S and Te) Janus monolayers has been performed by means of the plane wave density functional theory. It is confirmed that the pentagonal PdPSeX monolayers are dynamically and mechanical stable by means of analysis of their phonon dispersion curves and the Born condition under harmonic approximation, respectively. The PdPSeX Janus monolayers are disclosed as brittle two-dimensional materials (2DMs). The PBE (HSE06)-based calculations exhibit they are indirect semiconductors with bandgap values of 0.65 (1.44) eV, 1.20 (2.02) eV, and 0.98 (1.70) eV for PbPSeO, PbPSeS, and PbPSeTe monolayer, sequentially. The computational results demonstrate the PdPSeTe monolayer as the best suited candidate for visible light absorption and photocatalytic water splitting within the considered pentagonal PdPSeX monolayers. Our ab-initio-based outcomes provide an insight into the fundamental properties of the penta-like PdPSeX Janus structures and surely would motivate further experimental and theoretical studies to reveal the full application potential of this new type of 2DMs.Acknowledgments This work was supported by the National Research Foundation of Korea grant funded by the Korean government (NRF-2015M2B2A4033123) . Computational resources were provided by TUBITAK ULAKBIM, at the High Performance and Grid Computing Center (TR-Grid e-Infrastructure) .National Research Foundation of Korea - Korean government [NRF-2015M2B2A4033123]; TUBITAK ULAKBI
Is There a Role of Pulmonary Rehabilitation in Extrapulmonary Diseases Frequently Encountered in the Practice of Physical Medicine and Rehabilitation?
There is a group of diseases such as low back pain, osteoporosis, fibromyalgia and obesity for which pulmonary rehabilitation can be applied. Although these diseases do not directly impact the lungs, respiratory dysfunction occurs through various mechanisms during the disease process and complicates the underlying primary disease. Respiratory dysfunction and spirometric abnormalities have been observed from the early stages of these diseases, even without obvious signs and symptoms. These patients should be carefully evaluated for pulmonary problems as a sedentary lifestyle may hide the presence of respiratory symptoms. Once pulmonary problems have been detected, pulmonary rehabilitation should be added to the routine treatment of the primary disease. © 2022 All right reserved by the Turkish Society of Physical Medicine and Rehabilitation
Stability Analysis and Optimum Controller Design for an Inverted Pendulum on Cart System
2022 International Conference on Smart Information Systems and Technologies, SIST 2022 -- 28 April 2022 through 30 April 2022 -- 184566Stability analysis and control of the inverted pendulum on cart system is an important problem that has been investigated by many researchers in recent years. In this study, nonlinear modeling of the inverted pendulum on cart system is derived and free body diagram is explained. Then, the nonlinear model of the system is created in MATLAB program. In order to keep the pendulum on cart in balance, different types of controllers were designed, and stability analysis was performed by drawing root-locus curves for different controllers. The optimum controller design was obtained to keep the pendulum in balance. The impulse response of the system has been simulated and it has been proven that the designed optimum controller keeps the pendulum in balance. © 2022 IEEE
A Rare Cause of Dyspnea: Primary Large B Cell Lymphoma Causes Giant Cardiac Mass
Cardiac lymphoma (CL) is a rare and life-threatening clinical condition. Most cases are diagnosed late period. Although the definitive diagnosis is made by biopsy, a biopsy could not be performed in most cardiac masses due to the high mortality rate and therefore the exact incidence is not known. In this case report, we present a case of giant CL filling both the pericardial area and right heart cavities and treated with surgical resection in a previously healthy male patient who presented with symptoms of heart failure
Bethesda Iv-v Tiroid Nodüllerinin Değerlendirilmesi: Klinik Deneyim
Amaç: Tiroidde nodül nedeniyle opere edilen olgularda malignite oranı yaklaşık %5-10 olup, bu oran Bethesda kategorilerine göre önemli farklılıklar göstermekle birlikte diğer kategorilere göre kategori IV ve V’te yüksek malignite riski mevcuttur. Biz çalışmamızda Bethesda IV-V tanısı alan nodüllerde sitolojik tanı başarısını etkileyen klinikopatolojik etkenleri inceledik. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya merkezimizde 2016-2021 yılları arasında tiroid nodülü tanısı alan ve opere edilen 780 hasta dahil edildi. Hastaların preoperatif sitolojik tanıları Bethesda Sistemi kullanılarak sınıflandırıldı. Hastaların demografik verileri, nodüllerin Bethesda sınıflandırması ve postoperatif histopatolojik inceleme sonuçları alt gruplar halinde değerlendirilerek anlamlı sonuçlar raporlandı. Bulgular: Olguların en yoğun olarak bulunduğu yaş grubu 45-59 olup, K/E oranın 3:1 olduğu görülmektedir. Malign tanı grubundaki nodüllerin %41,8’inin; benign tanı grubundakilerin %58,2’sinin palpabl olduğu görülmektedir. 20 mmbüyük nodüllerde hem malign hem benign grupta diğer çaptaki nodül gruplarına göre istatistiksel olarak anlamlı şekilde (p0,001; p0,001) daha yüksek oranda bulunmaktadır. DC-IV tanı alanların %50’i 20 mm’den büyük çaplı iken; DC-V tanısı alanların %43,5’inin 10-20 mm çap aralığında daha yoğun olduğu görüldü. Olguların İİAB sitolojik tanıları ile postoperatif histopatolojik tanıları kıyaslandığında DC-IV tanısı konulan olguların %32,5’i ve DC-V tanı konulanların %78,3’ü malign tanı aldığı görülmektedir. DC-IV sitolojik tanılı olguların %69,2si PTK ve %30,8’i DTK iken; DC-V tanılı olguların %100 PTK histopatolojik tanılıdır. Sonuç: Çalışmamız mikrokarsinom ve büyük çaplı nodüllerde İİAB tanı başarısının düştüğünü, sitolojik başarı açısından en uygun nodül boyutunun 10-20 mm nodüller olduğunu göstermektedir. Malignite riski 20 mm’den küçük nodüllerde 20 mm’den büyük nodüllere göre daha yüksektir. DC-IV tanılarda bening patolojiler ön planda düşünülürken; DC-V sitolojik tanılı nodüllerin çapı 20 mm’den büyük ise ön planda DTK, 20mm’den küçük ise PTK düşünülmelidir
Türk Boğazları’nın Ham Petrol, Petrol Ürünleri ve Doğal Gaz Taşımacılığında Önemi Nedir?
[No Abstract Available
Search for Neutral Long-Lived Particles in Pp Collisions at ?s = 13 Tev That Decay Into Displaced Hadronic Jets in the Atlas Calorimeter
A search for decays of pair-produced neutral long-lived particles (LLPs) is presented using 139 fb?1 of proton-proton collision data collected by the ATLAS detector at the LHC in 2015–2018 at a centre-of-mass energy of 13 TeV. Dedicated techniques were developed for the reconstruction of displaced jets produced by LLPs decaying hadronically in the ATLAS hadronic calorimeter. Two search regions are defined for different LLP kinematic regimes. The observed numbers of events are consistent with the expected background, and limits for several benchmark signals are determined. For a SM Higgs boson with a mass of 125 GeV, branching ratios above 10% are excluded at 95% confidence level for values of c times LLP mean proper lifetime in the range between 20 mm and 10 m depending on the model. Upper limits are also set on the cross-section times branching ratio for scalars with a mass of 60 GeV and for masses between 200 GeV and 1 TeV. [Figure not available: see fulltext.] © 2022, The Author(s)